مفهوم شبکه و انواع آن

شبکه کامپیوتری از اتصال دو و یا چندین کامپیوتر تشکیل می گردد . شبکه های کامپیوتری در ابعاد متفاوت و با اهداف گوناگون طراحی و پیاده سازی می گردند . شبکه های Local-Area Networks) LAN ) و Wide-Area Networks) WAN ) دو نمونه متداول در این زمینه می باشند. در شبکه های LAN ، کامپیوترهای موجود در یک ناحیه محدود جغرافیائی نظیر منزل و یا محیط کار به یکدیگر متصل می گردند . در شبکه های WAN ، با استفاده از خطوط تلفن و یا مخابراتی ، امواج رادیوئی و سایر گزینه های موجود ، دستگاه های مورد نظر در یک شبکه به یکدیگر متصل می گردند .

شبکه های کامپیوتری چگونه تقسیم بندی می گردند ؟

شبکه ها ی کامپیوتری را می توان بر اساس سه ویژگی متفاوت تقسیم نمود : توپولوژی ، پروتکل و معماری

توپولوژی ، نحوه استقرار( آرایش) هندسی یک شبکه را مشخص می نماید . bus , ring و star ، سه نمونه متداول در این زمینه می باشند .

پروتکل ، مجموعه قوانین لازم به منظور مبادله اطلاعات بین کامپیوترهای موجود در یک شبکه را مشخص می نماید . اکثر شبکه ها از “اترنت” استفاده می نمایند. در برخی از شبکه ها ممکن است از پروتکل Token Ring شرکت IBM استفاده گردد . پروتکل ، در حقیت بمنزله یک اعلامیه رسمی است که در آن قوانین و رویه های مورد نیاز به منظور ارسال و یا دریافت داده ، تعریف می گردد . در صورتی که دارای دو و یا چندین دستگاه ( نظیر کامپیوتر ) باشیم و بخواهیم آنان را به یکدیگر مرتبط نمائیم ، قطعا” به وجود یک پروتکل در شبکه نیاز خواهد بود .تاکنون صدها پروتکل با اهداف متفاوت طراحی و پیاده سازی شده است . TCP/IP یکی از متداولترین پروتکل ها در زمینه شبکه بوده که خود از مجموعه پروتکل هائی دیگر ، تشکیل شده است . جدول زیر متداولترین پروتکل های TCP/IP را نشان می دهد . در کنار جدول فوق ، مدل مرجع OSI نیز ارائه شده است تا مشخص گردد که هر یک از پروتکل های فوق در چه لایه ای از مدل OSI کار می کنند . به موازات حرکت از پائین ترین لایه ( لایه فیزیکی ) به بالاترین لایه ( لایه Application ) ، هر یک از دستگاههای مرتبط با پروتکل های موجود در هر لایه به منظور انجام پردازش های مورد نیاز ، زمانی را صرف خواهند کرد .

پروتکل های TCP/IP

مدل مرجع OSI

OSI از کلمات Open Systems Interconnect اقتباس و یک مدل مرجع در خصوص نحوه ارسال پیام بین دو نقطه در یک شبکه مخابراتی و ارتباطی است . هدف عمده مدل OSI ، ارائه راهنمائی های لازم به تولید کنندگان محصولات شبکه ای به منظور تولید محصولات سازگار با یکدیگر است .

مدل OSI توسط کمیته IEEE ایجاد تا محصولات تولید شده توسط تولید کنندگان متعدد قادر به کار و یا سازگاری با یکدیگر باشند . مشکل عدم سازگاری بین محصولات تولیدشده توسط شرکت های بزرگ تجهیزات سخت افزاری زمانی آغاز گردید که شرکت HP تصمیم به ایجاد محصولات شبکه ای نمود و محصولات تولید شده توسط HP با محصولات مشابه تولید شده توسط شرکت های دیگر نظیر IBM ، سازگار نبود . مثلا” زمانی که شما چهل کارت شبکه را برای شرکت خود تهیه می نمودید ، می بایست سایر تجهیزات مورد نیاز شبکه نیز از همان تولید کننده خریداری می گردید( اطمینان از وجود سازگاری بین آنان ) . مشکل فوق پس از معرفی مدل مرجع OSI ، برطرف گردید .

مدل OSI دارای هفت لایه متفاوت است که هر یک از آنان به منظور انجام عملیاتی خاصی طراحی شده اند . بالاترین لایه ، لایه هفت ( Application ) و پائین ترین لایه ، لایه یک ( Physiacal ) می باشد . در صورتی که قصد ارسال داده برای یک کاربر دیگر را داشته باشید ، داده ها حرکت خود را از لایه هفتم شروع نموده و پس از تبدیل به سگمنت ، datagram ، بسته اطلاعاتی ( Packet ) و فریم، در نهایت در طول کابل ( عموما” کابل های twisted pair ) ارسال تا به کامپیوتر مقصد برسد .

معماری ، به دو گروه عمده معماری که عمدتا” در شبکه های کامپیوتری استفاده می گردد ، اشاره می نماید : Peer-To -Peer و Client – Server . در شبکه های Peer-To-Peer سرویس دهنده اختصاصی وجود نداشته و کامپیوترها از طریق workgroup به منظور اشتراک فایل ها ، چاپگرها و دستیابی به اینترنت ، به یکدیگر متصل می گردند . در شبکه های Client – Server ، سرویس دهنده و یا سرویس دهندگانی اختصاصی وجود داشته ( نظیر یک کنترل کننده Domain در ویندوز ) که تمامی سرویس گیرندگان منظور استفاده از سرویس ها و خدمات ارائه شده ، به آن log on می نمایند . در اکثر سازمان و موسسات از معماری Client – Server به منظور پیکربندی شبکه های کامپیوتری ، استفاده می گردد